CH11_重构API

将查询函数和修改函数分离（Separate Query from Modifier）

function getTotalOutstandingAndSendBill() {const result = customer.invoices.reduce((total, each) => each.amount + total, 0);sendBill();return result;
}

function totalOutstanding() {return customer.invoices.reduce((total, each) => each.amount + total, 0);
}
function sendBill() {emailGateway.send(formatBill(customer));
}

动机

如果某个函数只是提供一个值，没有任何看得到的副作用，那么这是一个很有价值的东西。我可以任意调用这个函数，也可以把调用动作搬到调用函数的其他地方。这种函数的测试也更容易。

明确表现出“有副作用”与“无副作用”两种函数之间的差异，是个很好的想法。下面是一条好规则：任何有返回值的函数，都不应该有看得到的副作用——命令与查询分离（Command-Query Separation）[mf-cqs]。

做法

• 复制整个函数，将其作为一个查询来命名。
• 从新建的查询函数中去掉所有造成副作用的语句。
• 执行静态检查。
• 查找所有调用原函数的地方。如果调用处用到了该函数的返回值，就将其改为调用新建的查询函数，并在下面马上再调用一次原函数。每次修改之后都要测试。
• 从原函数中去掉返回值。
• 测试。

完成重构之后，查询函数与原函数之间常会有重复代码，可以做必要的清理。

函数参数化（Parameterize Function）

曾用名：令函数携带参数（Parameterize Method）

function tenPercentRaise(aPerson) {aPerson.salary = aPerson.salary.multiply(1.1);
}
function fivePercentRaise(aPerson) {aPerson.salary = aPerson.salary.multiply(1.05);
}

function raise(aPerson, factor) {aPerson.salary = aPerson.salary.multiply(1 + factor);
}

动机

如果发现两个函数逻辑非常相似，只有一些字面量值不同，可以将其合并成一个函数，以参数的形式传入不同的值，从而消除重复。这个重构可以使函数更有用，因为重构后的函数还可以用于处理其他的值。

做法

• 从一组相似的函数中选择一个。
• 运用改变函数声明（124），把需要作为参数传入的字面量添加到参数列表中。
• 修改该函数所有的调用处，使其在调用时传入该字面量值。
• 测试。
• 修改函数体，令其使用新传入的参数。每使用一个新参数都要测试。
• 对于其他与之相似的函数，逐一将其调用处改为调用已经参数化的函数。每次修改后都要测试。

移除标记参数（Remove Flag Argument）

曾用名：已明确函数取代参数（Replace Parameter with Explicit Methods）

function setDimension(name, value) {if (name === "height") {this._height = value;return;}if (name === "width") {this._width = value;return;}
}

function setHeight(value) {this._height = value;}
function setWidth (value) {this._width = value;}

动机

“标记参数”是这样的一种参数：调用者用它来指示被调函数应该执行哪一部分逻辑。这类参数让人难以理解到底有哪些函数可以调用、应该怎么调用。

如果明确用一个函数来完成一项单独的任务，其含义会清晰得多。

标记参数区分：如果调用者传入的是程序中流动的数据，这样的参数不算标记参数；只有调用者直接传入字面量值，这才是标记参数。在函数实现内部，如果参数值只是作为数据传给其他函数，这就不是标记参数；只有参数值影响了函数内部的控制流，这才是标记参数。

做法

• 针对参数的每一种可能值，新建一个明确函数。

  如果主函数有清晰的条件分发逻辑，可以用分解条件表达式（260）创建明确函数；否则，可以在原函数之上创建包装函数。

• 对于“用字面量值作为参数”的函数调用者，将其改为调用新建的明确函数。

保持对象完整（Preserve Whole Object）

const low = aRoom.daysTempRange.low;
const high = aRoom.daysTempRange.high;
if (aPlan.withinRange(low, high))

if (aPlan.withinRange(aRoom.daysTempRange))

动机

“传递整个记录”的方式能更好地应对变化：如果将来被调的函数需要从记录中导出更多的数据，就不用为此修改参数列表。如果有很多函数都在使用记录中的同一组数据，处理这部分数据的逻辑常会重复，此时可以把这些处理逻辑搬移到完整对象中去。

做法

• 新建一个空函数，给它以期望中的参数列表（即传入完整对象作为参数）。
• 在新函数体内调用旧函数，并把新的参数（即完整对象）映射到旧的参数列表（即来源于完整对象的各项数据）。
• 执行静态检查。
• 逐一修改旧函数的调用者，令其使用新函数，每次修改之后执行测试。
• 所有调用处都修改过来之后，使用内联函数（115）把旧函数内联到新函数体内。
• 给新函数改名，从重构开始时的容易搜索的临时名字，改为使用旧函数的名字，同时修改所有调用处。

以查询取代参数（Replace parameter with Query）

曾用名：以函数取代参数（Replace parameter with Method）

反向重构：以参数取代查询（Replace Query with Parameter）

availableVacation(anEmployee, anEmployee.grade);
function availableVacation(anEmployee, grade) {// calculate vacation...
}

availableVacation(anEmployee)
function availableVacation(anEmployee) {const grade = anEmployee.grade;// calculate vacation...
}

动机

函数的参数列表应该总结该函数的可变性，标示出函数可能体现出行为差异的主要方式。和任何代码中的语句一样，参数列表应该尽量避免重复，并且参数列表越短就越容易理解。

如果调用函数时传入了一个值，而这个值由函数自己来获得也是同样容易，这就是重复。

不使用以查询取代参数最常见的原因是，移除参数可能会给函数体增加不必要的依赖关系。

如果想要去除的参数值只需要向另一个参数查询就能得到，这是使用以查询取代参数最安全的场景。如果可以从一个参数推导出另一个参数，那么几乎没有任何理由要同时传递这两个参数。

做法

• 如果有必要，使用提炼函数（106）将参数的计算过程提炼到一个独立的函数中。
• 将函数体内引用该参数的地方改为调用新建的函数。每次修改后执行测试。
• 全部替换完成后，使用改变函数声明（124）将该参数去掉。

以参数取代查询（Replace Query with Parameter）

反向重构：以查询取代参数（Replace parameter with Query）

targetTemperature(aPlan)function targetTemperature(aPlan) {currentTemperature = thermostat.currentTemperature;// rest of function...
}

targetTemperature(aPlan, thermostat.currentTemperature)function targetTemperature(aPlan, currentTemperature) {// rest of function...
}

动机

需要使用本重构的情况大多源于想要改变代码的依赖关系——为了让目标函数不再依赖于某个元素，把这个元素的值以参数形式传递给该函数。这里需要注意权衡：如果把所有依赖关系都变成参数，会导致参数列表冗长重复；如果作用域之间的共享太多，又会导致函数间依赖过度。

以参数取代查询并非只有好处。把查询变成参数以后，就迫使调用者必须弄清如何提供正确的参数值，这会增加函数调用者的复杂度。

做法

• 对执行查询操作的代码使用提炼变量（119），将其从函数体中分离出来。
• 现在函数体代码已经不再执行查询操作（而是使用前一步提炼出的变量），对这部分代码使用提炼函数（106）。
• 使用内联变量（123），消除刚才提炼出来的变量。
• 对原来的函数使用内联函数（115）。
• 对新函数改名，改回原来函数的名字。

移除设置函数（Remove Setting Method）

class Person {get name() {/*...*/}set name(aString) {/*...*/}
}

class Person {get name() {/*...*/}
}

动机

如果为某个字段提供了设值函数，这就暗示这个字段可以被改变。如果不希望在对象创建之后此字段还有机会被改变，那就不要为它提供设值函数。

做法

• 如果构造函数尚无法得到想要设入字段的值，就使用改变函数声明（124）将这个值以参数的形式传入构造函数。在构造函数中调用设值函数，对字段设值。

  如果想移除多个设值函数，可以一次性把它们的值都传入构造函数，这能简化后续步骤。

• 移除所有在构造函数之外对设值函数的调用，改为使用新的构造函数。每次修改之后都要测试。

• 如果不能把“调用设值函数”替换为“创建一个新对象”（例如需要更新一个多处共享引用的对象），请放弃本重构。

• 使用内联函数（115）消去设值函数。如果可能的话，把字段声明为不可变。

• 测试。

以工厂函数取代构造函数（Replace Constructor with Factory Function）

曾用名：以工厂函数取代构造函数（Replace Constructor with Factory Method）

leadEngineer = new Employee(document.leadEngineer, 'E');

leadEngineer = createEngineer(document.leadEngineer);

动机

很多面向对象语言都有特别的构造函数，专门用于对象的初始化。需要新建一个对象时，客户端通常会调用构造函数。但与一般的函数相比，构造函数又常有一些丑陋的局限性。

工厂函数的实现内部可以调用构造函数，但也可以换成别的方式实现。

做法

• 新建一个工厂函数，让它调用现有的构造函数。
• 将调用构造函数的代码改为调用工厂函数。
• 每修改一处，就执行测试。
• 尽量缩小构造函数的可见范围。

以命令取代函数（Replace Function with Command）

曾用名：以函数对象取代函数（Replace Method with Method Object）

反向重构：以函数取代命令（Replace Command with Function）

function score(candidate, medicalExam, scoringGuide) {let result = 0;let healthLevel = 0;// long body code
}

class Scorer {constructor(candidate, medicalExam, scoringGuide) {this._candidate = candidate;this._medicalExam = medicalExam;this._scoringGuide = scoringGuide;}execute() {this._result = 0;this._healthLevel = 0;// long body code}
}
function score(candidate, medicalExam, scoringGuide) {return new Scorer().execute(candidate, medicalExam, scoringGuide);
}

动机

命令对象为处理复杂计算提供了强大的机制。借助命令对象，可以轻松地将原本复杂的函数拆解为多个方法，彼此之间通过字段共享状态；拆解后的方法可以分别调用；开始调用之前的数据状态也可以逐步构建。

做法

• 为想要包装的函数创建一个空的类，根据该函数的名字为其命名。

• 使用搬移函数（198）把函数移到空的类里。

  遵循编程语言的命名规范来给命令对象起名。如果没有合适的命名规范，就给命令对象中负责实际执行命令的函数起一个通用的名字，例如“execute”或者“call”。

• 可以考虑给每个参数创建一个字段，并在构造函数中添加对应的参数。

以函数取代命令（Replace Command with Function）

反向重构：以命令取代函数（Replace Function with Command）

class ChargeCalculator {constructor (customer, usage){this._customer = customer;this._usage = usage;}execute() {return this._customer.rate * this._usage;}
}

function charge(customer, usage) {return customer.rate * usage;
}

动机

大多数时候，只是想调用一个函数，让它完成自己的工作就好。如果这个函数不是太复杂，那么命令对象可能显得费而不惠，就应该考虑将其变回普通的函数。

做法

• 运用提炼函数（106），把“创建并执行命令对象”的代码单独提炼到一个函数中。
• 对命令对象在执行阶段用到的函数，逐一使用内联函数（115）。
• 使用改变函数声明（124），把构造函数的参数转移到执行函数。
• 对于所有的字段，在执行函数中找到引用它们的地方，并改为使用参数。每次修改后都要测试。
• 把“调用构造函数”和“调用执行函数”两步都内联到调用方（也就是最终要替换命令对象的那个函数）。
• 测试。
• 用移除死代码（237）把命令类消去。